[發(fā)明專利]一種金屬露天礦山坡開采實(shí)現(xiàn)快速內(nèi)排的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010777740.1
• 申請日: 2020-08-05
• 公開（公告）號(hào): CN111894593B
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊天鴻;鄧文學(xué);許宏亮;李金多
• 申請（專利權(quán)）人: 東北大學(xué);中冶北方（大連）工程技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): E21C47/00
• 分類號(hào): E21C47/00
• 代理公司: 沈陽東大知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 21109
• 代理人: 李運(yùn)萍

一種金屬露天礦山坡開采實(shí)現(xiàn)快速內(nèi)排的方法，所屬采礦技術(shù)領(lǐng)域，本發(fā)明方法針對金屬露天礦山坡開采階段，沿礦體走向按照內(nèi)排土場的最小距離所確定的單采區(qū)最小距離將露天采場劃分為多個(gè)分采區(qū)，充分利用山坡露天礦在空間上邊坡高度的差異性，進(jìn)一步劃分首采區(qū)、配采區(qū)和后采區(qū)，通過首采區(qū)與配采區(qū)的搭配開采有效控制后采區(qū)與首采區(qū)的高差，從而使連接后采區(qū)和內(nèi)排土場的運(yùn)輸路線能順利布置，在首采區(qū)開采完后，可為該分采區(qū)內(nèi)的后采區(qū)快速形成內(nèi)排條件，而后采區(qū)開采完后，則為下一個(gè)相鄰的分采區(qū)的首采區(qū)和配采區(qū)的創(chuàng)造內(nèi)排條件，以實(shí)現(xiàn)金屬露天礦山坡開采快速內(nèi)排的目標(biāo)，延長內(nèi)排土服務(wù)年限，提高經(jīng)濟(jì)效益等效果。

背景領(lǐng)域

本發(fā)明屬于采礦技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種金屬露天礦山坡開采實(shí)現(xiàn)快速內(nèi)排的方法。

背景技術(shù)

我國金屬礦產(chǎn)資源的特點(diǎn)是資源總量大，但人均資源少、優(yōu)質(zhì)資源不足，當(dāng)前礦山開發(fā)多、小、散的結(jié)構(gòu)性矛盾仍然存在。“綠色、安全、高效”是國際一流礦山建設(shè)的主題，全面實(shí)現(xiàn)綠色礦山模式的礦產(chǎn)資源開發(fā)是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的需要。排土場是露天礦山的重要組成部分，我國金屬礦山的排土場主要布置在采場外部，外排土場占用大量的土地資源，易發(fā)生滑坡和泥石流，是重大危險(xiǎn)源，而且外排運(yùn)距大、成本高，這些均不符合綠色礦山開采理念，因此必須考慮內(nèi)部排土場設(shè)計(jì)，并對經(jīng)盡可能快速形成內(nèi)排條件。

露天礦山采用內(nèi)排土則不可避免采用分區(qū)或者分段開采，目前多用于露天煤礦中，但在金屬露天礦中的應(yīng)用較少，根本原因是由于礦體覆存形態(tài)的差異，煤礦通常埋藏較淺、分布范圍較大、水平賦存或傾角很緩，而金屬礦床大多為傾斜或急傾斜礦體，走向長度短、傾斜延伸大。針對這一難題，國內(nèi)已有技術(shù)采用分區(qū)、分段開采、陡幫開采推進(jìn)創(chuàng)造內(nèi)排土條件，充分利用采場本身及爆破警戒線的面積作為中轉(zhuǎn)站進(jìn)行內(nèi)排土步驟，該方法與煤礦中常見的內(nèi)排方法的根本不同之處，在于其需要采用陡幫開采技術(shù)實(shí)現(xiàn)沿著礦體走向的推進(jìn)，從而創(chuàng)造內(nèi)排條件。因此，從理論上所有露天礦山都可實(shí)現(xiàn)內(nèi)排土，只是實(shí)現(xiàn)內(nèi)排時(shí)間點(diǎn)的早晚不同，該時(shí)間點(diǎn)確直接影響內(nèi)排土場的服務(wù)年限和礦山的經(jīng)濟(jì)效益。但是目前，尚無快速或提前形成內(nèi)排條件的技術(shù)方法。

國內(nèi)很大一部分金屬露天礦早期均為山坡露天礦，開采階段分為山坡開采階段和凹陷開采階段。該類型礦山不同邊幫的邊坡高度差異大，靠近山頭一側(cè)的邊坡高度遠(yuǎn)高于山腳側(cè)的邊坡高度，且露天境界縱橫向差異不大，尤其是底部周界范圍小。國內(nèi)有很多金屬礦目前正處于山坡開采后期，并即將轉(zhuǎn)入凹陷開采。若按照當(dāng)前已有的內(nèi)排方法，分兩區(qū)開采，先開采其中一部分，再單一的縱向推進(jìn)的話，勢必造成首采區(qū)的采深大，并且與后采區(qū)形成較大的高差。且底部周界范圍小，在保證安全距離的條件下，內(nèi)排年限將大大推遲，內(nèi)排效益難以有效保證。因此，只有在金屬露天礦山坡開采階段快速實(shí)現(xiàn)內(nèi)排條件，才能延長內(nèi)排土場的服務(wù)年限，提高內(nèi)排土的經(jīng)濟(jì)效益。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的因常規(guī)分區(qū)和開采方式導(dǎo)致的相鄰采區(qū)高差大和內(nèi)排不連續(xù)引起內(nèi)排年限推遲無法快速內(nèi)排的問題，本發(fā)明提供一種金屬露天礦山坡開采實(shí)現(xiàn)快速內(nèi)排的方法，針對金屬露天礦山坡開采階段，沿礦體走向按照內(nèi)排土場的最小距離所確定的單采區(qū)最小距離將露天采場劃分為多個(gè)分采區(qū)，在每個(gè)分采區(qū)內(nèi)，充分利用山坡露天礦在空間上邊坡高度的差異性，進(jìn)一步劃分首采區(qū)、配采區(qū)和后采區(qū)，根據(jù)內(nèi)排土場的最小距離確定首采區(qū)具體范圍，通過首采區(qū)與配采區(qū)的搭配開采有效控制后采區(qū)與首采區(qū)的高差，從而使連接后采區(qū)和內(nèi)排土場的運(yùn)輸路線能順利布置，在首采區(qū)開采完后，可為該分采區(qū)內(nèi)的后采區(qū)快速形成內(nèi)排條件，而后采區(qū)開采完后，則為下一個(gè)相鄰的分采區(qū)的首采區(qū)和配采區(qū)的創(chuàng)造內(nèi)排條件，依此循環(huán)，以實(shí)現(xiàn)金屬露天礦山坡開采快速內(nèi)排的目標(biāo)，延長內(nèi)排土服務(wù)年限，提高內(nèi)排土的經(jīng)濟(jì)效益等效果。其具體技術(shù)方案如下：

一種金屬露天礦山坡開采實(shí)現(xiàn)快速內(nèi)排的方法，包括如下步驟：

步驟1：